DE410876C - Thermostatische Regel- und Kontrollvorrichtung, besonders fuer elektrisch beheizte Apparate - Google Patents

Description

(S59343

Die Erfindung betrifft eine thermostatische Regel- und Kontrollvorrichtung mit einer aus mindestens zwei Stoffen verschiedener Wärmeausdehnungskoeffizienten zusammengesetzten, vorzugsweise bimetallischen Feder, die insbesondere für elektrisch beheizte Apparate bestimmt ist, aber auch z. B zum öffnen und Schließen von Ventilen dampfbeheizter Radiatoren o. dgl. verwendbar ist. Das Neue der Erfindung besteht darin, daß die Feder mindestens einen Teil besitzt, der eine nicht abwickelbare Gestalt, d. h. eine Krümmung hat, die nicht ausgeflacht oder abgerollt werden kann. Dadurch wird der Fortschritt erreicht, daß die Feder, im Gegensatz zu bekannten Bimetallfedern, ein fertiges Ganzes bildet, das nicht eingespannt zu werden braucht, sondern an den Enden frei aufliegend gehalten werden kann. Sobald die Temperatur einen bestimmten Grad erreicht, schnellt der nicht abwickelbare Teil der Feder in die entgegengesetzte Krümmung um., Die Durchbiegung findet an Stellen statt, wo die Feder bimetallisch ist. Es ist daher ein Erlahmen der Federkraft nicht zu befürchten.

Die Zeichnung veranschaulicht beispielsweise eine Ausführungsform der Erfindung. AbIb. ι stellt sie in Verbindung mit einem elektrischen Bügeleisen dar, in dem der Thermostat zur Regelung des Heizstromes dient. Abb. 2 veranschaulicht eine Ausführungsform des neuen Thermostaten, und zwar in Gestalt einer kugeligen Fläche. Abb. 3 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform.

Die Erfindung ist als Beispiel in ihrer Anwendung auf elektrische Stromunterbrecher dargestellt, wofür sie besonders vorteilhaft anwendbar ist, weil sie eine sehr plötzliche Unterbrechung gestattet. Bei der in Abb. 2 dargestellten Ausführungsform wird ein aus zwei Metallen, z. B. Eisen und Messing, hergestelltes Blech verwendet. Die Teile haben verschiedene Wärmeausdehnungskoeffizienten, so daß eine Temperaturänderung ungleiche Ausdehnung und Zusammenziehung entgegengesetzter Flächen des Bleches erzeugt. Dieses Blech besitzt eine nicht abwickelbare Oberfläche, indem es z. B. mit einer kugeligen Ausbuchtung 10 innerhalb der Fläche 11 ausgestattet ist. Ein so ge-

formtes Blech erleidet, wenn die Temperatur auf einen vorbestimmten Punkt steigt, infolge der ungleichmäßigen Ausdehnung der Metalle eine plötzliche Krümmung oder Ausbuchtung der nicht abwickelbaren Oberfläche in der der Lage der Abb. 2 entgegengesetzten Richtung. Diese Umkehrung der Gestalt wird so lange aufrechterhalten, bis die Temperatur ihrerseits wieder genügend gesunken ist. Ist dann die Temperatur wiederum bis zu einem vorbestimmten Punkt gesunken, so kehrt sich die Gestalt von neuem wieder um, indem sie in die ursprüngliche Lage zurückkehrt. Beide Bewegungen sind ausgesprochen plötzlich,

trotzdem sie nur durch sehr langsame Ausdehnung oder Zusammenziehung der Metalle erzeugt werden.

Die Verwendungszwecke einer derartigen thermostatischen Regel- oder Kontrollvorrichtung sind mannigfaltig. Besonders sind sie anwendbar auf elektrische Schalter, da die Wirkung der nicht abwickelbaren Fläche sehr plötzlich und kräftig ist. Der anfänglich einer Gestaltsänderung entgegengesetzte Wider-

stand hängt von der Dicke des Körpers und der Größe seiner Oberfläche ab. In Abb. 1 ist beispielsweise die Anwendung auf ein elektrisches Bügeleisen dargestellt. Dieses besteht aus einer Bügelfläche 15, einem Gehäuse 16 und einem Handgriff 18. Es wird erhitzt durch die übliche Heizspule 20, die durch die Leitungen 21 und 22 an der Stromquelle liegt.

Der Thermostat ist in den einen Teil des

Stromkreises eingeschaltet und kann aus einem gekrümmten Blech 23 aus zwei verschiedenen Metallen bestehen, das an gegenüberliegenden Kanten in Haltern 24 und 25 eingespannt ist. Die Halter sind an einer Stützfläche 26 aus Isoliermaterial befestigt.

Das gebogene Kontrollorgan 23 ist mit einem Kontakt 28 versehen, der mit einem festen Kontakt 30 zusammen arbeitet. Letzterer ist an der Grundfläche befestigt und an eine Leitung 32 angeschlossen. Die Grundfläche

und die von ihr getragenen Teile werden zweckmäßig in geeigneter Weise isoliert angebracht, z. B. mittels Zwischenschaltung von Isolationshülsen 36. Bei einer derartigen Vorrichtung wird die Stromzuführung zum

Heizwiderstande selbsttätig unterbrochen, wenn eine gewisse Temperaturgrenze erreicht wird, indem alsdann das gebogene Blech 23 die Kontakte 28 und 30 trennt und damit den Strom plötzlich unterbricht. Wenn dann die Temperatur wieder auf einen vorbestimmten Punkt sinkt, so kehrt die Einrichtung in ihre Anfangslage zurück und schließt von neuem den Strom. Offensichtlich wird auf diese Weise ein sehr wirkungsvoller und kräftig arbeitender Mechanismus erzielt, der eine Überhitzung des Bügeleisens und die damit verbundenen schädlichen Folgen verhindert. Außerdem kann die Einrichtung ohne Schaden unbegrenzt arbeiten, da die plötzliche Un- ! terbrechung des Stromes praktisch eine schädliehe Funkenbildung zwischen den Kontakten verhindert.

Abb. 3 stellt eine etwas abgeänderte Ausführungsform dar. Sie ermöglicht eine etwas weitere Trennung der Kontakte. Hierbei ist ein Arm 40, aus zwei verschiedenen Metallen bestehend, vorgesehen, der mit einer gebrochenen Krümmung bei 42 versehen ist. Letztere bildet gleichfalls eine nicht abwickelbare Fläche. Dieser Arm ist bei 44 befestigt

und am entgegengesetzten freien Ende mit ; einem Kontakt 45 versehen, der sich in der Ruhelage gegen einen festen Kontakt 46 legt. : Wenn die Temperatur dieses Armes steigt, ! so springt die Krümmung desselben, wie in der Abb. 3 gestrichelt gezeichnet, in die ent- [ gegengesetzte Richtung um, so daß der Kontakt 45 sich von dem festen Kontakt 46 ent- ; fernt und somit schnell und plötzlich den Strom unterbricht.

Die Erfindung ist nicht beschränkt auf die dargestellten besonderen Ausführungsformen. Es kann vielmehr dem thermostatischen Organ jede solche Gestalt gegeben werden, die aus einer nicht abwickelbaren Fläche besteht, d. h. eine Fläche, die nicht ohne Strekkung in die ebene Lage abgewickelt werden ^! kann. Naturgemäß ist auch jede Kombination von Metallen mit verschiedenen Ausdehnungskoeffizienten anwendbar. Die Verbindung dieser beiden Metalle miteinander kann auf beliebige Weise durch Vernieten, Löten, Verschweißen oder sonstwie geschehen.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Thermostatische Regel- und Kontrollvorrichtung, besonders für elektrisch beheizte Apparate, mit einer aus mindestens zwei Stoffen verschiedener Wärmeausdehnungskoeffizienten zusammengesetzten, vorzugsweise bimetallischen Feder, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder einen Teil besitzt, der eine nicht abwickelbare Gestalt, d. h. eine Krümmung hat, die nicht ausgeflacht oder abgerollt werden kann.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.